一种单电机驱动的旋接及抓取装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种单电机驱动的旋接及抓取装置，涉及管膛内旋接装置技术领域。单电机驱动的旋接及抓取装置包括驱动件、滑接转化单元、传动单元和机械手；驱动件的输出端与滑接转化单元的一端连接，机械手的一端连接在滑接转化单元的另一端的内部，传动单元套接在滑接转化单元的远离机械手的一侧的外侧，传动单元用于将驱动件的动力传递到机械手上；滑接转化单元能够与机械手或者传动单元中的一种连接，以使机械手处于张合或旋转状态。解决了现有技术中，两台电机使得装置体积大的技术问题。本实用新型专利技术的滑接转化单元能够实现驱动件的动力与机械手或者传动单元的传递，采用一个电机控制机械手的两种工作状态。

A single motor driven rotary joint and grabbing device

【技术实现步骤摘要】
一种单电机驱动的旋接及抓取装置
本技术涉及管膛内旋接装置
，尤其是涉及一种单电机驱动的旋接及抓取装置。
技术介绍
旋接装置是用于旋接管膛内部的旋接件的装置，同时，也可作为一种抓取装置，抓取管膛内部或者处于维修环境中的物体。管膛内部的维修及管膛外部的零件的抓取，对于维修人员来说一直是一个难题，尤其是对于内径较小的管件往往具有空间小，旋接件或物体离管膛口距离较远的特点，采用旋接装置对管件进行处理，解决了维修人员的难题。旋接装置的旋接工作一般分为两个步骤：一、旋接装置的机械爪应首先抓紧旋接件；二、保持机械爪抓紧旋接件不放松的同时，旋转机械爪，使得旋开或者旋紧旋接件。抓取工作一般较为简单，只是机械爪的抓紧动作。现有的旋接装置是采用两个电机分别驱动机械爪的抓紧工作和机械爪的旋转动作，实现旋接工作的实现。但是，管膛内的空间较小，布置两台电机会使得旋接装置体积过大，无法进入管膛内部，会使得旋接装置的利用范围变小，无法适用于小口径管膛。同时，使用两台电机会增加用电负荷，需要增大电池容量，无形中使得旋接装置的自重增大，会减小旋接装置的使用工作时间。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种单电机驱动的旋接及抓取装置，以解决现有技术中存在的采用两台电机分别驱动机械爪的抓紧工作和机械爪的旋转动作，使得旋接装置的体积过大，无法进入管膛内部的技术问题。本技术提供的一种单电机驱动的旋接及抓取装置，包括驱动件、滑接转化单元、传动单元和机械手；所述驱动件的输出端与滑接转化单元的一端连接，所述机械手的一端设在滑接转化单元的另一端的内部，所述传动单元套接在滑接转化单元的靠近驱动件一侧的外侧，且所述传动单元与所述机械手连接；所述滑接转化单元能够动作，以实现其与机械手连接或传动单元连接之间的切换；所述滑接转化单元与机械手连接时，所述驱动件通过滑接转化单元带动所述机械手执行张开或闭合的动作；所述滑接转化单元与传动单元连接时，所述驱动件通过滑接转化单元、传动单元带动所述机械手能够做旋转的运动。进一步的，所述滑接转化单元上设有卡紧部，所述卡紧部能够与机械手或者传动单元中的一种连接；所述卡紧部与机械手连接，以使机械手做张开或闭合的动作；所述卡紧部与传动单元连接，以使机械手做旋转的运动。进一步的，所述滑接转化单元包括滑接驱动部和滑接变换套；所述滑接变换套的一端与驱动件的输出端连接，所述机械手的一端连接在所述滑接变换套的另一端的内部，所述滑接驱动部与滑接变换套连接，以使所述滑接变换套在所述滑接驱动部的带动下能够产生位移，进而与机械手或者传动单元连接，以使机械手处于张合或旋转状态。进一步的，所述滑接驱动部包括滑接驱动件、拨叉和固定环；所述滑接驱动件与所述固定环连接，所述固定环用于固定滑接驱动件及固定拨叉在第一方向上的位置，所述滑接驱动件与拨叉的一端连接，所述拨叉的中部与固定环转动连接，所述拨叉的另一端与滑接变换套固定连接，以使所述拨叉在所述滑接驱动件的作用下带动滑接变换套在第二方向上移动。进一步的，所述卡紧部包括第一卡紧部和第二卡紧部，所述第一卡紧部设在靠近滑接变换套的另一端的一端，所述第二卡紧部设在第一卡紧部的远离滑接变换套的另一端的一侧；所述第一卡紧部为设在滑接变换套内的凹陷槽，所述机械手的一端设有与凹陷槽配合的凸起，所述凸起与凹陷槽连接，以使滑接变换套与机械手连接；所述第二卡紧部为设在滑接变换套外侧的凸起部，所述传动单元与滑接变换套接触处设有与第二卡紧部配合的凹陷部，所述凸起部与凹陷部连接，以使滑接变换套与传动单元连接。进一步的，所述机械手包括丝杠、丝杠螺母支架、机械爪和机械爪固定件；所述机械爪固定件用于将机械爪固定，所述丝杠的一端连接在滑接变换套的内部，所述丝杠螺母支架螺纹套接在丝杠上，所述机械爪的一端与丝杠螺母支架连接，所述机械爪的中部及丝杠的另一端与机械爪固定件连接，以使所述丝杠在驱动件的带动下带动丝杠螺母支架移动，以使机械爪的另一端作相对靠近或相对远离的运动。进一步的，所述传动单元包括齿轮和套筒；所述齿轮套接在滑接变换套的第二卡紧部与固定环之间，所述齿轮上设有与第二卡紧部配合的凹陷部，所述套筒上设有与齿轮啮合的内齿纹，所述套筒套接在齿轮、固定环及机械爪固定件的外侧，所述套筒用于连接齿轮及机械爪，并用于将齿轮的动力传递到机械爪。进一步的，所述机械爪包括多个沿丝杠螺母支架周向均布的机械手指；所述机械手指通过铰链与丝杠螺母支架及机械爪固定件连接。进一步的，所述机械手指包括第一连杆、第二连杆和压杆；所述第一连杆的一端与丝杠螺母支架铰接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的中部与机械爪固定件铰接，所述第二连杆的另一端与压杆的一端铰接，所述压杆的另一端与机械手的夹持部对应设置。进一步的，所述旋接及抓取装置还包括限位环、第一套件和第二套件；所述限位环套接在所述套筒的外侧，所述第一套件套接在套筒的一侧，所述第一套件的一端与驱动件的输出端连接，所述第二套件的一侧与第一套件的另一端连接，所述第二套件的另一侧与限位环连接，以使套筒在所述第一套件、第二套件及限位环的作用下做旋转运动。本技术提供的单电机驱动的旋接及抓取装置，所述驱动件的输出端与滑接转化单元的一端连接，所述机械手的一端连接在滑接转化单元的另一端的内部，所述传动单元套接在滑接转化单元的外侧，所述传动单元用于将驱动件的动力传递到机械手上；所述滑接转化单元能够与机械手或者传动单元中的任一种连接，移动滑接转化单元，使得滑接转化单元与机械手连接，使得机械手处于张合状态即抓取旋接件的状态；通过移动滑接转化单元向另一方向，使得滑接转化单元与传动单元连接，此时滑接转化单元与机械手脱离，而且机械手的状态不变，将驱动件的动力通过传动单元传递到机械手上，使得机械手处于旋转状态，采用一个驱动件，实现对机械手的两种状态的控制，结构简单，方便进入管膛内部。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的单电机驱动的旋接及抓取装置的结构示意图；图2为本技术实施例提供的单电机驱动的旋接及抓取装置的主视图；图3为图2中A-A向的剖视图；图4为本技术实施例提供的单电机驱动的旋接及抓取装置的除去套筒的结构示意图；图5为本技术实施例提供的单电机驱动的旋接及抓取装置的机械手的第一状态的结构示意图；图6为本技术实施例提供的单电机驱动的旋接及抓取装置的机械手的第二状态的结构示意图；图7为本技术实施例提供的单电机驱动的旋接及抓取装置的滑接变换套的结构示意图；图8为本技术实施例提供的单电机驱动的旋接及抓取装置的加上第一套件与第二套件的拆分的示意图。图标：11-滑接转化单元；12-传动单元；13-机械手；14-第一套件；15-第二套件；16-限位环；111-卡紧部；112-滑接驱动部；113-滑接变换套；121-凹陷部；122-齿轮；123-套筒；131-凸起；132-丝杠；133-丝杠螺母支架；134-机械爪；135本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单电机驱动的旋接及抓取装置，其特征在于，包括驱动件、滑接转化单元、传动单元和机械手；所述驱动件的输出端与滑接转化单元的一端连接，所述机械手的一端设在滑接转化单元的另一端的内部，所述传动单元套接在滑接转化单元的靠近驱动件一侧的外侧，且所述传动单元与所述机械手连接；所述滑接转化单元能够动作，以实现其与机械手连接或传动单元连接之间的切换；所述滑接转化单元与机械手连接时，所述驱动件通过滑接转化单元带动所述机械手执行张开或闭合的动作；所述滑接转化单元与传动单元连接时，所述驱动件通过滑接转化单元、传动单元带动所述机械手能够做旋转的运动。

【技术特征摘要】
1.一种单电机驱动的旋接及抓取装置，其特征在于，包括驱动件、滑接转化单元、传动单元和机械手；所述驱动件的输出端与滑接转化单元的一端连接，所述机械手的一端设在滑接转化单元的另一端的内部，所述传动单元套接在滑接转化单元的靠近驱动件一侧的外侧，且所述传动单元与所述机械手连接；所述滑接转化单元能够动作，以实现其与机械手连接或传动单元连接之间的切换；所述滑接转化单元与机械手连接时，所述驱动件通过滑接转化单元带动所述机械手执行张开或闭合的动作；所述滑接转化单元与传动单元连接时，所述驱动件通过滑接转化单元、传动单元带动所述机械手能够做旋转的运动。2.根据权利要求1所述的单电机驱动的旋接及抓取装置，其特征在于，所述滑接转化单元上设有卡紧部，所述卡紧部能够与机械手或者传动单元中的一种连接；所述卡紧部与机械手连接，以使机械手做张开或闭合的动作；所述卡紧部与传动单元连接，以使机械手做旋转的运动。3.根据权利要求2所述的单电机驱动的旋接及抓取装置，其特征在于，所述滑接转化单元包括滑接驱动部和滑接变换套；所述滑接变换套的一端与驱动件的输出端连接，所述机械手的一端连接在所述滑接变换套的另一端的内部，所述滑接驱动部与滑接变换套连接，以使所述滑接变换套在所述滑接驱动部的带动下能够产生位移，进而与机械手或者传动单元连接，以使机械手处于张合或旋转状态。4.根据权利要求3所述的单电机驱动的旋接及抓取装置，其特征在于，所述滑接驱动部包括滑接驱动件、拨叉和固定环；所述滑接驱动件与所述固定环连接，所述固定环用于固定滑接驱动件及固定拨叉在第一方向上的位置，所述滑接驱动件与拨叉的一端连接，所述拨叉的中部与固定环转动连接，所述拨叉的另一端与滑接变换套固定连接，以使所述拨叉在所述滑接驱动件的作用下带动滑接变换套在第二方向上移动。5.根据权利要求4所述的单电机驱动的旋接及抓取装置，其特征在于，所述卡紧部包括第一卡紧部和第二卡紧部，所述第一卡紧部设在靠近滑接变换套的另一端的一端，所述第二卡紧部设在第一卡紧部的远离滑接变换套的另一端的一侧；所述第一卡紧部为设在滑接变换套内的凹陷槽，所述机械手的一端设有与凹陷槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩超，段纬然，贾长治，闫媛媛，苑怀玉，康海英，关珍贞，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：新型
国别省市：河北,13